Μικροκλιματικές συνθήκες σε διάφορους βιομηχανικούς χώρους. Βιομηχανικό μικροκλίμα

Βιομηχανικό μικροκλίμα(μετεωρολογικές συνθήκες) - το κλίμα του εσωτερικού περιβάλλοντος των βιομηχανικών χώρων, καθορίζεται από το συνδυασμό της θερμοκρασίας, της υγρασίας και της ταχύτητας του αέρα που επιδρούν στο ανθρώπινο σώμα, καθώς και της θερμοκρασίας των γύρω επιφανειών.
Το μικροκλίμα παραγωγής εξαρτάται από την κλιματική ζώνη και την εποχή του έτους, τη φύση της τεχνολογικής διαδικασίας και τον τύπο του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού, το μέγεθος των χώρων και τον αριθμό των εργαζομένων, τις συνθήκες θέρμανσης και αερισμού. Επομένως, το μικροκλίμα παραγωγής είναι διαφορετικό σε διαφορετικές εγκαταστάσεις. Ωστόσο, με όλη την ποικιλία των μικροκλιματικών συνθηκών, μπορούν να χωριστούν σε τέσσερις ομάδες. Το μικροκλίμα των βιομηχανικών χώρων στους οποίους η τεχνολογία παραγωγής δεν συνδέεται με σημαντική απελευθέρωση θερμότητας. Το μικροκλίμα αυτών των δωματίων εξαρτάται κυρίως από το τοπικό κλίμα, τη θέρμανση και τον αερισμό. Εδώ, είναι δυνατή μόνο μια ελαφρά υπερθέρμανση το καλοκαίρι τις ζεστές μέρες και ψύξη το χειμώνα με ανεπαρκή θέρμανση. Το μικροκλίμα των βιομηχανικών χώρων με σημαντικές εκπομπές θερμότητας. Τέτοιες εγκαταστάσεις παραγωγής, που ονομάζονται hot shops, είναι ευρέως διαδεδομένες. Αυτά περιλαμβάνουν λεβητοστάσια, σφυρηλάτες, ανοιχτές εστίες και υψικάμινους, αρτοποιεία, εργοστάσια ζάχαρης κ.λπ. Στα καυτά καταστήματα, η θερμική ακτινοβολία των θερμαινόμενων και θερμών επιφανειών έχει μεγάλη επίδραση στο μικροκλίμα. Το μικροκλίμα των βιομηχανικών χώρων με τεχνητή ψύξη αέρα. Αυτά περιλαμβάνουν διάφορα ψυγεία. Το μικροκλίμα της ανοιχτής ατμόσφαιρας, ανάλογα με τις κλιματικές και καιρικές συνθήκες (για παράδειγμα, γεωργικές, οδικές και έργα κατασκευής).
Μία από τις πιο σημαντικές προϋποθέσεις για την κανονική ζωή ενός ατόμου κατά την εκτέλεση επαγγελματικές λειτουργίεςείναι η διατήρηση της θερμικής ισορροπίας του σώματος με σημαντικές διακυμάνσεις σε διάφορες παραμέτρους του βιομηχανικού μικροκλίματος, που έχει σημαντικό αντίκτυπο στην κατάσταση της ανταλλαγής θερμότητας μεταξύ ενός ατόμου και του περιβάλλοντος.
Οι λειτουργίες ανταλλαγής θερμότητας του σώματος, που ρυθμίζονται από τα θερμορρυθμιστικά κέντρα και τον εγκεφαλικό φλοιό, παρέχουν τη βέλτιστη αναλογία των διαδικασιών παραγωγής και μεταφοράς θερμότητας, ανάλογα με τις συγκεκριμένες μετεωρολογικές συνθήκες. Ο κύριος ρόλος στις διαδικασίες ανταλλαγής θερμότητας στον άνθρωπο ανήκει στους φυσιολογικούς μηχανισμούς ρύθμισης της μεταφοράς θερμότητας.
Υπό κανονικές κλιματικές συνθήκες, η μεταφορά θερμότητας πραγματοποιείται κυρίως λόγω ακτινοβολίας (μεταφορά θερμότητας από επιφάνεια με υψηλότερη θερμοκρασία επιφάνειας σε επιφάνεια με χαμηλότερη θερμοκρασία) - περίπου το 45% της συνολικής θερμότητας που αφαιρείται από το σώμα, μεταφορά (μεταφορά θερμότητας από ρέει ουσία, για την περίπτωσή μας - αέρας) - 30% και εξάτμιση - 25%.
Σε χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος, αυξάνεται ειδικό βάροςαπώλεια θερμότητας με συναγωγή-ακτινοβολία. Σε συνθήκες αυξημένης θερμοκρασίας περιβάλλοντος, η απώλεια θερμότητας μειώνεται λόγω μεταφοράς και ακτινοβολίας, αλλά αυξάνεται λόγω εξάτμισης. Όταν η θερμοκρασία του αέρα και των περιβλημάτων είναι ίση με τη θερμοκρασία του σώματος, η μεταφορά θερμότητας λόγω ακτινοβολίας και μεταφοράς πρακτικά εξαφανίζεται και ο μόνος τρόπος μεταφοράς θερμότητας είναι η εξάτμιση του ιδρώτα.
Η χαμηλή θερμοκρασία και η αυξημένη κινητικότητα του αέρα συμβάλλουν στην αύξηση της απώλειας θερμότητας από τη μεταφορά και την εξάτμιση.
Ο ρόλος της υγρασίας σε χαμηλές θερμοκρασίες αέρα είναι πολύ μικρότερος. Ταυτόχρονα, πιστεύεται ότι σε χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος, η αυξημένη υγρασία αυξάνει την απώλεια θερμότητας του σώματος ως αποτέλεσμα της εντατικής απορρόφησης της ενέργειας της ανθρώπινης ακτινοβολίας από τους υδρατμούς. Ωστόσο, μεγαλύτερη αύξηση της απώλειας θερμότητας συμβαίνει με την άμεση διαβροχή της επιφάνειας του σώματος και των ρούχων. ΣΕ συνθήκες εργασίαςΌταν η θερμοκρασία του αέρα και των γύρω επιφανειών είναι χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του δέρματος, η μεταφορά θερμότητας πραγματοποιείται κυρίως με μεταφορά και ακτινοβολία. Εάν η θερμοκρασία του αέρα και των γύρω επιφανειών είναι ίση ή μεγαλύτερη από τη θερμοκρασία του δέρματος, η μεταφορά θερμότητας συμβαίνει λόγω της εξάτμισης της υγρασίας από την επιφάνεια του σώματος και από την ανώτερη αναπνευστική οδό, εάν ο αέρας δεν είναι κορεσμένος με υδρατμούς.
Η σημαντική σοβαρότητα των επιμέρους παραγόντων του μικροκλίματος στην εργασία μπορεί να είναι η αιτία φυσιολογικών αλλαγών στο σώμα των εργαζομένων και σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να εμφανιστούν παθολογικές καταστάσεις και επαγγελματικές ασθένειες.
Κάτω από διαφορετικές μετεωρολογικές συνθήκες στο ανθρώπινο σώμα, συμβαίνουν αλλαγές στα συστήματα και τα όργανα που εμπλέκονται στη θερμορύθμιση - στο κυκλοφορικό σύστημα, στο νευρικό σύστημα και στα συστήματα εφίδρωσης. Ολοκληρωμένος δείκτης θερμική κατάστασητο ανθρώπινο σώμα είναι η θερμοκρασία του σώματος. Ο βαθμός τάσης των θερμορρυθμιστικών λειτουργιών του σώματος και η θερμική του κατάσταση μπορούν επίσης να κριθούν από τις αλλαγές στη θερμοκρασία του δέρματος και τη θερμική ισορροπία. Έμμεσοι δείκτεςθερμική κατάσταση - απώλεια υγρασίας και αντίδραση του καρδιαγγειακού συστήματος(καρδιακός ρυθμός, επίπεδο αρτηριακής πίεσης και λεπτός όγκος αίματος).
Η παραβίαση της θερμορύθμισης λόγω συνεχούς υπερθέρμανσης ή υποθερμίας του ανθρώπινου σώματος προκαλεί μια σειρά ασθενειών.
Σε συνθήκες περίσσειας θερμικής ενέργειας, ο περιορισμός ή ακόμα και ο πλήρης αποκλεισμός μεμονωμένων οδών μεταφοράς θερμότητας μπορεί να οδηγήσει σε παραβίαση της θερμορύθμισης, με αποτέλεσμα να είναι δυνατή η υπερθέρμανση του σώματος, δηλαδή αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος, αύξηση του καρδιακού ρυθμού, άφθονη εφίδρωση και με έντονο βαθμό υπερθέρμανσης - θερμοπληξία, απώλεια συνείδησης, διαταραχή συντονισμού.
Λόγω παραβίασης της ισορροπίας νερού-αλατιού, μπορεί να αναπτυχθεί μια σπασμωδική ασθένεια, η οποία εκδηλώνεται με τη μορφή τονωτικών σπασμών των άκρων, αδυναμίας, πονοκεφάλους κ.λπ.
Όταν εργάζεστε σε εξωτερικούς χώρους κατά τη διάρκεια έντονης άμεσης ακτινοβολίας του κεφαλιού, μπορεί να εμφανιστεί ηλίαση, συνοδευόμενη από πονοκέφαλο, οπτικές διαταραχές, έμετο, σπασμούς, αλλά η θερμοκρασία του σώματος παραμένει φυσιολογική.
Η επίδραση της υπέρυθρης ακτινοβολίας στο ανθρώπινο σώμα προκαλεί τόσο γενικές όσο και τοπικές αντιδράσεις. Η τοπική αντίδραση είναι ισχυρότερη όταν ακτινοβολείται με ακτινοβολία μακρών κυμάτων, επομένως, με την ίδια ένταση ακτινοβολίας, ο χρόνος ανοχής είναι μικρότερος από ό,τι με την ακτινοβολία βραχέων κυμάτων. Λόγω του μεγάλου βάθους διείσδυσης στους ιστούς του σώματος, το τμήμα μικρού μήκους κύματος του φάσματος υπέρυθρης ακτινοβολίας έχει μια πιο έντονη συνολική επίδραση στο ανθρώπινο σώμα.
Υπό την επίδραση της υπέρυθρης μελέτης, συμβαίνουν βιοχημικές αλλαγές και αλλαγές στη λειτουργική κατάσταση του κεντρικού νευρικού συστήματος στο ανθρώπινο σώμα, αυξάνεται η εκκριτική δραστηριότητα του στομάχου, του παγκρέατος και των σιελογόνων αδένων.
Η ενόχληση στο κρύο (συναγωγή και ακτινοβολία) προκαλεί θερμορρυθμιστικές αλλαγές στο ανθρώπινο σώμα, με στόχο τον περιορισμό της απώλειας θερμότητας και την αύξηση της παραγωγής θερμότητας. Η μείωση της απώλειας θερμότητας του σώματος συμβαίνει λόγω αγγειοσυστολής στους περιφερικούς ιστούς.
Υπό την επίδραση χαμηλών και χαμηλών θερμοκρασιών αέρα, μπορεί να αναπτυχθούν ρίγη (πρήξιμο, κνησμός και κάψιμο του δέρματος), κρυοπαγήματα, μυοσίτιδα, νευρίτιδα, ριζίτιδα κ.λπ. Η παρατεταμένη ψύξη συμβάλλει στην ανάπτυξη ασθενειών του περιφερικού νευρικού, μυϊκού συστήματος, αρθρώσεων: ριζίτιδα, νευρίτιδα, μυοσίτιδα, ρευματοπάθειες. Με συχνή και έντονη ψύξη των άκρων, μπορεί να εμφανιστούν νευροτροφικές αλλαγές στους ιστούς.
Διαλογή του παραγωγικού μικροκλίματος και πρόληψη των δυσμενών συνεπειών του
Υγειονομικά πρότυπατο μικροκλίμα των βιομηχανικών χώρων Νο. 4088-86 ρυθμίζουν τους κανόνες του βιομηχανικού μικροκλίματος. Καθορίζουν τη θερμοκρασία του αέρα, τη σχετική υγρασία, την ταχύτητα του αέρα, τις βέλτιστες και επιτρεπόμενες τιμές της έντασης της θερμικής ακτινοβολίας για την περιοχή εργασίας, λαμβάνοντας υπόψη την εποχή και τη σοβαρότητα εργασιακή δραστηριότητα.
ΣΕ βιομηχανικές εγκαταστάσειςόταν, λόγω τεχνολογικών απαιτήσεων για τη διαδικασία παραγωγής, του τεχνικού ανέφικτου της παροχής τους ή της οικονομικά δικαιολογημένης αστοχίας, είναι αδύνατο να καθοριστούν επιτρεπόμενες τυπικές τιμές μικροκλίματος, είναι απαραίτητο να προβλεφθούν μέτρα για την προστασία των εργαζομένων από πιθανή υπερθέρμανση και ψύξη
Ο κύριος τρόπος για τη βελτίωση των συνθηκών εργασίας στα ζεστά καταστήματα είναι η αλλαγή της τεχνολογικής διαδικασίας, με στόχο τον περιορισμό των πηγών θερμότητας και τη μείωση του χρόνου επαφής των εργαζομένων με ένα μικροκλίμα θέρμανσης, καθώς και τη χρήση αποτελεσματικού αερισμού, εξορθολογισμού του καθεστώτος εργασίας και ανάπαυσης, καθεστώτος κατανάλωσης ποτών, ένδυσης εργασίας.
Πλέον αποτελεσματικό εργαλείοΗ βελτίωση των μετεωρολογικών συνθηκών είναι η αυτοματοποίηση και η μηχανοποίηση όλων των διαδικασιών που σχετίζονται με τη θέρμανση των προϊόντων.
Η θερμομόνωση και η θωράκιση μειώνουν σημαντικά την ακτινοβολία θερμότητας και τη ροή ακτινοβολούμενης και συναγωγής θερμότητας στην περιοχή εργασίας. Οι αντανακλαστικές σήτες και οι υδατοκουρτίνες προστατεύουν αποτελεσματικά από την ακτινοβολούμενη θερμότητα.
Σε βιομηχανικούς χώρους, όπου οι πηγές θερμότητας ακτινοβολίας μεταφοράς είναι σημαντικές, ένα από τα σημαντικά μέτρα για την ομαλοποίηση των μετεωρολογικών συνθηκών είναι φυσικός αερισμός- αερισμός, καθώς και μηχανικός αερισμός με υποχρεωτική χρήση τοπικών ντους αέρα.
Σημαντικός παράγοντας για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των εργαζομένων σε ζεστά καταστήματα είναι η τήρηση ενός λογικού καθεστώτος εργασίας και ανάπαυσης, μειωμένη εργάσιμη ημέρα, επιπλέον διαλείμματα, αίθουσες ανάπαυσης κ.λπ.
Για τους υπόλοιπους εργαζόμενους σε θερμά καταστήματα, χρησιμοποιούνται ειδικές καμπίνες ή δωμάτια με ψύξη ακτινοβολίας.
Ευνοϊκή επίδραση μετά από θερμικά φορτία παρέχεται από υδροδιαδικασίες - ημιψυχές, εγκατεστημένες κοντά στον τόπο εργασίας.
Για προσωπική πρόληψη υπερθέρμανσης, ορθολογικό ποτό. Με μεγάλες απώλειες υγρασίας (πάνω από 3,5 kg ανά βάρδια) και σημαντικό χρόνο έκθεσης στην υπέρυθρη ακτινοβολία - 50% ή περισσότερο - χρησιμοποιείται παγωμένο, αλατισμένο (0,3% NaCl) ανθρακούχο νερό με την προσθήκη αλάτων καλίου και βιταμινών. Με λιγότερη απώλεια υγρασίας, η κατανάλωση αλάτων αναπληρώνεται με τροφή. Στις νότιες περιοχές της χώρας, σε ζεστά μαγαζιά, χρησιμοποιείται ρόφημα πρωτεΐνης-βιταμινών, πράσινο τσάι με μακριά φύλλα με προσθήκη βιταμινών κ.λπ.
Στην πρόληψη της υπερθέρμανσης, σημαντικό ρόλο παίζει ο ατομικός προστατευτικός εξοπλισμός (φόρμες από βαμβάκι, μάλλινα και βασικά υφάσματα, ίνες, κράνη από ντουραλουμίν, καπέλα από τσόχα κ.λπ.).
Για να αποφευχθεί η είσοδος κρύου αέρα στις εγκαταστάσεις παραγωγής, είναι απαραίτητο να εξοπλιστούν αεροκουρτίνες ή αεραγωγοί στην είσοδο. Εάν δεν είναι δυνατή η θέρμανση του κτιρίου, χρησιμοποιείται θέρμανση με αέρα και ακτινοβολία. Όταν εργάζονται σε εξωτερικούς χώρους σε ψυχρές κλιματικές ζώνες, κανονίζουν διαλείμματα για θέρμανση σε ειδικά εξοπλισμένα ζεστά δωμάτια. Σημαντικό ρόλο παίζουν επίσης οι φόρμες, τα υποδήματα, τα γάντια (από μαλλί, γούνα, τεχνητά υφάσματα με θερμοπροστατευτικές ιδιότητες, θερμαινόμενα ρούχα κ.λπ.). Ο τερματισμός των εργασιών στην ύπαιθρο σε χαμηλές θερμοκρασίες πραγματοποιείται βάσει διατάγματος των τοπικών εκτελεστικών αρχών.

1 Βιομηχανικό μικροκλίμα και οι επιπτώσεις του στον ανθρώπινο οργανισμό ...... 3

2 Οι κύριες παράμετροι του μικροκλίματος ……………………………………………….5

3 Δημιουργία των απαιτούμενων παραμέτρων μικροκλίματος…………………………………….9

3.1 Συστήματα εξαερισμού………………………………………………………………… 9

3.2 Κλιματισμός……………………………………………….11

3.3 Συστήματα θέρμανσης………………………………………………………………… 11

3.4 Όργανα………………………………………11

Κατάλογος χρησιμοποιημένης βιβλιογραφίας…………………………………………..13

1 Βιομηχανικό μικροκλίμα και οι επιπτώσεις του στο ανθρώπινο σώμα

Το μικροκλίμα των βιομηχανικών χώρων είναι το κλίμα του εσωτερικού περιβάλλοντος αυτών των χώρων, το οποίο καθορίζεται από τους συνδυασμούς θερμοκρασίας, υγρασίας και ταχύτητας αέρα που επιδρούν στο ανθρώπινο σώμα, καθώς και από τη θερμοκρασία των γύρω επιφανειών.

Το σχήμα 1 δείχνει την ταξινόμηση του βιομηχανικού μικροκλίματος.

Εικόνα 1 - Τύποι βιομηχανικού μικροκλίματος

Οι μετεωρολογικές συνθήκες του περιβάλλοντος εργασίας (μικροκλίμα) επηρεάζουν τη διαδικασία μεταφοράς θερμότητας και τη φύση της εργασίας. Το μικροκλίμα χαρακτηρίζεται από τη θερμοκρασία του αέρα, την υγρασία και την ταχύτητα κίνησης του, καθώς και την ένταση της θερμικής ακτινοβολίας. Η παρατεταμένη έκθεση ενός ατόμου σε δυσμενείς μετεωρολογικές συνθήκες επιδεινώνει απότομα την κατάσταση της υγείας του, μειώνει την παραγωγικότητα της εργασίας και οδηγεί σε ασθένειες.

Η υψηλή θερμοκρασία του αέρα συμβάλλει στην ταχεία κόπωση του εργαζομένου, μπορεί να οδηγήσει σε υπερθέρμανση του σώματος, θερμοπληξία. Η χαμηλή θερμοκρασία του αέρα μπορεί να προκαλέσει τοπική ή γενική ψύξη του σώματος, να προκαλέσει κρυολόγημα ή κρυοπαγήματα.

Η υγρασία του αέρα έχει σημαντικό αντίκτυπο στη θερμορύθμιση του ανθρώπινου σώματος. Η υψηλή σχετική υγρασία (ο λόγος της περιεκτικότητας σε υδρατμούς σε 1 m3 αέρα προς τη μέγιστη δυνατή περιεκτικότητά τους στον ίδιο όγκο) σε υψηλή θερμοκρασία αέρα συμβάλλει στην υπερθέρμανση του σώματος, ενώ σε χαμηλή θερμοκρασία αυξάνει τη μεταφορά θερμότητας από την επιφάνεια του δέρματος, γεγονός που οδηγεί σε υποθερμία του σώματος. Η χαμηλή υγρασία προκαλεί ξήρανση των βλεννογόνων των οδών του εργάτη.

Η κινητικότητα του αέρα συμβάλλει αποτελεσματικά στη μεταφορά θερμότητας του ανθρώπινου σώματος και εκδηλώνεται θετικά όταν υψηλές θερμοκρασίες, αλλά αρνητικά χαμηλό.

Οι υποκειμενικές αισθήσεις ενός ατόμου αλλάζουν ανάλογα με την αλλαγή στις παραμέτρους του μικροκλίματος (Πίνακας 1).

Θερμοκρασία αέρα, ºС	Συγγενής υγρασία αέρα, %	Υποκειμενικό συναίσθημα
		Η πιο ευχάριστη κατάσταση. Δεν σχετίζεται με το πρόβλημα της βαφής, αλλά ένα πολύ σημαντικό πρόβλημα είναι ο σωστά σχεδιασμένος και λειτουργικός αερισμός. Συχνά στα παλιά κτίρια, αφού αντικαταστήσει τα παράθυρα με νέα, πολύ πυκνά, από ξύλο ή πλαστικό, καλύπτει τους τοίχους πρώτα με μούχλα και μετά με μύκητες. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τους προαναφερθέντες υγρούς χώρους, δηλαδή την κουζίνα και τα μπάνια, αλλά συχνά και άλλα δωμάτια. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η αιτία είναι η έλλειψη ή ο ανεπαρκής αερισμός, που ευθύνεται για την εξάντληση της υγρασίας που προέρχεται από την καθημερινή χρήση του διαμερίσματος. Καλή, ήρεμη κατάσταση. Κούραση, κατάθλιψη. Καμία ενόχληση. Δυσάρεστες αισθήσεις. Ανάγκη για ξεκούραση. Καμία ενόχληση. Κανονική απόδοση. Αδυναμία να κάνει σκληρή δουλειά. Αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος. Κίνδυνος υγείας. Για παράδειγμα, κατά την κανονική καθημερινή χρήση ενός διαμερίσματος, εκπέμπονται οι ακόλουθες ποσότητες υδρατμών. Ενήλικας. Όλη αυτή η υγρασία πρέπει να αποστραγγίζεται μέσω των αγωγών εξαερισμού - διαφορετικά παραμένει στο διαμέρισμα και συσσωρεύεται, μεταξύ άλλων. Σε τοίχους και οροφές, που μπορεί να οδηγήσουν σε μούχλα. Οι αγωγοί εξαερισμού πρέπει να στραγγαλίζονται, κάτι που δεν είναι τόσο εμφανές, για παράδειγμα, σε παλιά κτίρια. Αν υπάρχει πρόβλημα με το λεγόμενο. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε υποστήριξη μηχανικής εγκατάστασης με διάφοροι τύποιθαυμαστές. Ο ανεμιστήρας μπορεί να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα υγρασίας - ενεργοποιείται αυτόματα, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια ενός ντους στο ντους και σβήνει μετά την αποστράγγιση των υδρατμών όταν η υγρασία πέσει στο κανονικό. Πρέπει να παρέχεται δωρεάν καθαρός αέρας για να εξασφαλιστεί ο σωστός αερισμός. Αυτό μπορεί να γίνει, για παράδειγμα, μέσω παραθύρων που δεν είναι εντελώς στεγανά ή μέσω εισαγωγών ρεύματος. Εάν τα παράθυρα είναι καινούργια και αεροστεγή και δεν υπάρχει φυσικός αέρας παροχής, τοποθετήστε ειδικούς διαχυτές, για παράδειγμα, κάτω ή πάνω από τα παράθυρα.

Πίνακας 1 - Εξάρτηση των υποκειμενικών αισθήσεων ενός ατόμου από τις παραμέτρους του εργασιακού περιβάλλοντος

Για τη δημιουργία κανονικών συνθηκών εργασίας σε βιομηχανικούς χώρους, παρέχονται τυπικές τιμές παραμέτρων μικροκλίματος: θερμοκρασία αέρα, σχετική υγρασίακαι την ταχύτητα κίνησης, καθώς και την ένταση της θερμικής ακτινοβολίας.

2 Βασικές παράμετροι μικροκλίματος

Κατά τη διαδικασία της εργασίας σε μια μονάδα παραγωγής, ένα άτομο βρίσκεται υπό την επίδραση ορισμένων συνθηκών ή μικροκλίματος - το κλίμα του εσωτερικού περιβάλλοντος αυτών των χώρων. Οι κύριοι κανονικοποιημένοι δείκτες του μικροκλίματος του αέρα της περιοχής εργασίας περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία, τη σχετική υγρασία και την ταχύτητα του αέρα. Η ένταση της θερμικής ακτινοβολίας διαφόρων θερμαινόμενων επιφανειών, η θερμοκρασία των οποίων υπερβαίνει τη θερμοκρασία στο δωμάτιο παραγωγής, έχει επίσης σημαντικό αντίκτυπο στις παραμέτρους του μικροκλίματος και στην κατάσταση του ανθρώπινου σώματος.

Η σχετική υγρασία είναι η αναλογία της πραγματικής ποσότητας υδρατμών στον αέρα σε μια δεδομένη θερμοκρασία προς την ποσότητα υδρατμών που κορεσμό του αέρα σε αυτή τη θερμοκρασία.

Εάν υπάρχουν διάφορες πηγές θερμότητας στον χώρο παραγωγής, η θερμοκρασία των οποίων υπερβαίνει τη θερμοκρασία ανθρώπινο σώμα, τότε η θερμότητα από αυτά περνά αυθόρμητα σε λιγότερο θερμαινόμενο σώμα, δηλ. σε ένα άτομο. Υπάρχουν τρεις τρόποι διάδοσης της θερμότητας: αγωγιμότητα, μεταφορά και θερμική ακτινοβολία.

Θερμική αγωγιμότητα είναι η μεταφορά θερμότητας λόγω της τυχαίας (θερμικής) κίνησης μικροσωματιδίων (άτομα, μόρια) που βρίσκονται σε άμεση επαφή μεταξύ τους. Συναγωγή είναι η μεταφορά θερμότητας λόγω της κίνησης και της ανάμειξης μακροσκοπικών όγκων αερίου ή υγρού. Θερμική ακτινοβολία είναι η διαδικασία διάδοσης ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων με διαφορετικά μήκη κύματος, λόγω της θερμικής κίνησης ατόμων ή μορίων ενός σώματος που ακτινοβολεί.

Σε πραγματικές συνθήκες, η θερμότητα μεταφέρεται όχι με οποιαδήποτε από τις παραπάνω μεθόδους, αλλά με συνδυασμένη.

Η θερμότητα που εισέρχεται στο δωμάτιο παραγωγής από διάφορες πηγές επηρεάζει τη θερμοκρασία του αέρα σε αυτό. Η ποσότητα θερμότητας που μεταφέρεται στον αέρα του περιβάλλοντος μέσω μεταφοράς (Qk, W) κατά τη διάρκεια μιας διαδικασίας συνεχούς μεταφοράς θερμότητας μπορεί να υπολογιστεί σύμφωνα με το νόμο μεταφοράς θερμότητας του Newton, ο οποίος για μια διαδικασία συνεχούς μεταφοράς θερμότητας γράφεται ως:

,

όπου α είναι ο συντελεστής μεταφοράς, ;

S - περιοχή μεταφοράς θερμότητας, m2

t είναι η θερμοκρασία πηγής, ºС;

tv είναι η θερμοκρασία του περιβάλλοντος αέρα, ºС.

Η ποσότητα θερμότητας που μεταφέρεται από την ακτινοβολία (Qi, J) από ένα πιο θερμαινόμενο στερεό σε ένα λιγότερο θερμαινόμενο σώμα προσδιορίζεται από:

όπου S είναι η επιφάνεια ακτινοβολίας, m2.

τ είναι χρόνος, s;

C1-2 είναι ο συντελεστής αμοιβαίας ακτινοβολίας, ;

Θ είναι η μέση κλίση.

Ένα άτομο στη διαδικασία της εργασίας βρίσκεται συνεχώς σε κατάσταση θερμικής αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον. Για την κανονική πορεία των φυσιολογικών διεργασιών στο ανθρώπινο σώμα, είναι απαραίτητο να διατηρηθεί σχεδόν σταθερή θερμοκρασία(36,6 ºС). Η ικανότητα του ανθρώπινου σώματος να διατηρεί σταθερή θερμοκρασία ονομάζεται θερμορύθμιση. Η θερμορύθμιση επιτυγχάνεται με την απομάκρυνση της θερμότητας που απελευθερώνεται από το σώμα κατά τη διαδικασία της ζωής στον περιβάλλοντα χώρο.

Μεταφορά θερμότητας από το σώμα προς περιβάλλονεμφανίζεται ως αποτέλεσμα: αγωγιμότητας της θερμότητας μέσω των ρούχων (Qt). μεταφορά σώματος (Qk); ακτινοβολία στις γύρω επιφάνειες (Qi), εξάτμιση υγρασίας από την επιφάνεια του δέρματος (Qsp). θέρμανση του εκπνεόμενου αέρα (Qv), δηλαδή:

Qtotal \u003d Qt + Qk + Qi + Qsp + Qv

Αυτή η εξίσωση ονομάζεται εξίσωση ισορροπίας θερμότητας. Η συμβολή των οδών μεταφοράς θερμότητας που αναφέρονται παραπάνω δεν είναι σταθερή και εξαρτάται από τις παραμέτρους του μικροκλίματος στην αίθουσα παραγωγής, καθώς και από τη θερμοκρασία των επιφανειών που περιβάλλουν το άτομο (τοίχοι, οροφή, εξοπλισμός). Εάν η θερμοκρασία αυτών των επιφανειών είναι χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος, τότε η ανταλλαγή θερμότητας με ακτινοβολία πηγαίνει από το ανθρώπινο σώμα σε ψυχρές επιφάνειες. Διαφορετικά, η μεταφορά θερμότητας πραγματοποιείται προς την αντίθετη κατεύθυνση: από θερμαινόμενες επιφάνειες σε ένα άτομο. Η μεταφορά θερμότητας με συναγωγή εξαρτάται από τη θερμοκρασία του αέρα στο δωμάτιο και την ταχύτητα της κίνησης της εξάτμισης - από τη σχετική υγρασία και την ταχύτητα κίνησης του αέρα. Το κύριο μερίδιο στη διαδικασία απομάκρυνσης της θερμότητας από το ανθρώπινο σώμα (περίπου το 90% της συνολικής ποσότητας θερμότητας) συνεισφέρει η ακτινοβολία, η μεταφορά και η εξάτμιση.

Η φυσιολογική θερμική ευεξία ενός ατόμου κατά την εκτέλεση εργασιών οποιασδήποτε κατηγορίας σοβαρότητας επιτυγχάνεται με την επιφύλαξη της θερμικής ισορροπίας. Ας εξετάσουμε πώς οι κύριες παράμετροι του μικροκλίματος επηρεάζουν τη μεταφορά θερμότητας από το ανθρώπινο σώμα στο περιβάλλον.

Επίδραση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος στο ανθρώπινο σώμασχετίζεται κυρίως με τη στένωση ή την επέκταση των αιμοφόρων αγγείων στο δέρμα. Υπό την επίδραση των χαμηλών θερμοκρασιών του αέρα, τα αιμοφόρα αγγεία του δέρματος στενεύουν, με αποτέλεσμα να επιβραδύνεται η ροή του αίματος στην επιφάνεια του σώματος και η μεταφορά θερμότητας από την επιφάνεια του σώματος μειώνεται λόγω μεταφοράς και ακτινοβολίας. Σε υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος, παρατηρείται η αντίστροφη εικόνα: λόγω της διαστολής των αιμοφόρων αγγείων του δέρματος και της αύξησης της ροής του αίματος, η μεταφορά θερμότητας αυξάνεται σημαντικά.

ΣΕ κανονιστικά έγγραφαεισάγονται οι έννοιες των βέλτιστων και επιτρεπόμενων παραμέτρων μικροκλίματος.

Αριστος μικροκλιματικές συνθήκεςείναι τέτοιοι συνδυασμοί ποσοτικών παραμέτρων του μικροκλίματος που με παρατεταμένη και συστηματική έκθεση στον άνθρωπο εξασφαλίζουν τη διατήρηση της φυσιολογικής λειτουργικής και θερμικής κατάστασης του σώματος χωρίς να επιβαρύνουν τους μηχανισμούς της θερμορύθμισης.

Επιτρεπόμενοι όροιπαρέχουν έναν τέτοιο συνδυασμό ποσοτικών παραμέτρων του μικροκλίματος, ο οποίος, με παρατεταμένη και συστηματική έκθεση σε ένα άτομο, μπορεί να προκαλέσει παροδικές και ταχέως ομαλοποιητικές αλλαγές στη λειτουργική και θερμική κατάσταση του σώματος, συνοδευόμενες από ένταση στους μηχανισμούς θερμορύθμισης που δεν υπερβαίνει τα όρια των φυσιολογικά προσαρμοσμένων δυνατοτήτων.

GOST 12.1.005-88 «Αέρας χώρου εργασίας. Γενικές υγειονομικές και υγειονομικές απαιτήσεις» παρουσιάζει τις βέλτιστες και επιτρεπόμενες παραμέτρους του μικροκλίματος στην αίθουσα παραγωγής, ανάλογα με τη σοβαρότητα της εργασίας που εκτελείται, την ποσότητα της υπερβολικής θερμότητας στο δωμάτιο και την εποχή (εποχή).

Σύμφωνα με αυτό το GOST, υπάρχουν κρύες και κρύες περίοδοι του έτους (με μέση ημερήσια εξωτερική θερμοκρασία κάτω από +10 ºС), καθώς και μια ζεστή εποχή (με θερμοκρασία +10 ºС και άνω). Όλες οι κατηγορίες εργασιών που εκτελούνται χωρίζονται σε: ελαφριές (κόστος ενέργειας έως 172 W), μέτριες (κόστος ενέργειας έως 172–293 W) και βαριές (κόστος ενέργειας άνω των 293 W). Ανάλογα με την ποσότητα της περίσσειας θερμότητας, οι βιομηχανικοί χώροι χωρίζονται σε χώρους με ασήμαντη περίσσεια αισθητής θερμότητας (Qi.t. ≤ 23,2 J/m3∙s) και σε χώρους με σημαντική περίσσεια αισθητής θερμότητας (Qi.t. > 23,2 J/m3∙s). Οι βιομηχανικές εγκαταστάσεις με ελαφρά περίσσεια αισθητής θερμότητας αναφέρονται ως "ψυχρά καταστήματα" και με σημαντικές - έως "ζεστά".

Για τη διατήρηση των φυσιολογικών παραμέτρων μικροκλίματος στο περιοχή εργασίαςεφαρμόζονται: μηχανοποίηση και αυτοματοποίηση τεχνολογικών διεργασιών, προστασία από πηγές θερμικής ακτινοβολίας, εγκατάσταση συστημάτων εξαερισμού, κλιματισμού και θέρμανσης. Σημαντική θέση δίνεται επίσης στη σωστή οργάνωση της εργασίας και της ανάπαυσης των εργαζομένων που εκτελούν εργασίες έντασης εργασίας σε θερμά καταστήματα.

Η μηχανοποίηση και η αυτοματοποίηση της παραγωγικής διαδικασίας καθιστούν δυνατή τη δραστική μείωση του εργατικού φόρτου των εργαζομένων (η μάζα του φορτίου που ανυψώνεται και μετακινείται χειροκίνητα, η απόσταση μετακίνησης του φορτίου, η μείωση των μεταβάσεων λόγω της τεχνολογικής διαδικασίας), η πλήρης απομάκρυνση ενός ατόμου από περιβάλλον παραγωγής, μετατοπίζοντας τις εργατικές του λειτουργίες σε αυτοματοποιημένα μηχανήματα και εξοπλισμό. Για την προστασία από τη θερμική ακτινοβολία, χρησιμοποιούνται διάφορα θερμομονωτικά υλικά, τοποθετούνται ασπίδες θερμότητας και ειδικά συστήματα αερισμού (ντους αέρα). Ο θερμικός προστατευτικός εξοπλισμός πρέπει να εξασφαλίζει θερμική έκθεση σε χώρους εργασίας όχι μεγαλύτερη από 350 W/m2 και θερμοκρασία επιφάνειας εξοπλισμού όχι μεγαλύτερη από 35 ºС σε θερμοκρασίες εντός της πηγής θερμότητας έως 100 ºС και όχι υψηλότερες από 45 ºС - σε θερμοκρασίες εντός της πηγής θερμότητας άνω των 100 ºС.

Ο κύριος δείκτης που χαρακτηρίζει την αποτελεσματικότητα θερμομονωτικά υλικά, - χαμηλός συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας, ο οποίος για τα περισσότερα από αυτά είναι 0,025-0,2 W / m∙K.

Χρησιμοποιείται για θερμομόνωση διάφορα υλικά, για παράδειγμα, ύφασμα και χαρτόνι αμιάντου, ειδικό σκυρόδεμα και τούβλα, ορυκτοβάμβακας και σκωρίας, υαλοβάμβακα κ.λπ. Ως θερμομονωτικά υλικά για αγωγούς ατμού και ζεστό νερό, καθώς και για αγωγούς ψύξης που χρησιμοποιούνται σε πλυμένα ψυγεία, μπορούν να χρησιμοποιηθούν υλικά ορυκτοβάμβακα.

Οι ασπίδες θερμότητας χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό των πηγών θερμικής ακτινοβολίας, τη μείωση της έκθεσης στους χώρους εργασίας και επίσης για τη μείωση της θερμοκρασίας της επιφάνειας.

Για να ποσοτικοποιηθεί η προστατευτική επίδραση της οθόνης, χρησιμοποιούνται οι ακόλουθοι δείκτες: ο συντελεστής εξασθένησης της ροής θερμότητας (m); απόδοση οθόνης (ηe). Αυτά τα χαρακτηριστικά εκφράζονται από τις ακόλουθες εξαρτήσεις:

όπου Ε1 και Ε2 είναι η ένταση της θερμικής έκθεσης στο χώρο εργασίας, αντίστοιχα, πριν και μετά την τοποθέτηση των σήτων, W/m2.

Υπάρχουν οθόνες που αντανακλούν τη θερμότητα, απορροφούν και αφαιρούν τη θερμότητα. Οι σήτες που αντανακλούν τη θερμότητα είναι κατασκευασμένες από αλουμίνιο ή χάλυβα, καθώς και αλουμινόχαρτο ή πλέγμα με βάση αυτά. Οι θερμοαπορροφητικές οθόνες είναι κατασκευές κατασκευασμένες από πυρίμαχα τούβλα, χαρτόνι αμιάντου ή γυαλί. Οι ασπίδες θερμότητας είναι κοίλες κατασκευές που ψύχονται από το εσωτερικό με νερό.

Ένα είδος διαφανούς σήτας που αφαιρεί τη θερμότητα είναι η λεγόμενη κουρτίνα νερού, η οποία τοποθετείται στα τεχνολογικά ανοίγματα των βιομηχανικών κλιβάνων και μέσω της οποίας εισάγονται εργαλεία, επεξεργασμένα υλικά, τεμάχια εργασίας κ.λπ.

Πέρα από τη φυσιολογική προσαρμοστική ικανότητα. Ταυτόχρονα, δεν υπάρχουν παραβιάσεις στην κατάσταση της υγείας, δεν υπάρχουν δυσάρεστες αισθήσεις θερμότητας που επιδεινώνουν την ευημερία και μείωση της ικανότητας εργασίας. Οι βέλτιστες παράμετροι του μικροκλίματος στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις παρέχονται από συστήματα κλιματισμού και οι επιτρεπόμενες παράμετροι παρέχονται από συμβατικά συστήματα εξαερισμού και θέρμανσης. ...

Εξαρτήσεις της μορφής v=Q/H Δεδομένου ότι το ανώτερο όριο της ταχύτητας ροής αέρα στο χώρο εργασίας είναι σε ορισμένες περιπτώσεις μικρότερο από 0,1 m/s, δεν είναι όλα τα αναφερόμενα ανεμόμετρα κατάλληλα για την πιστοποίηση αυτής της παραμέτρου μικροκλίματος. Η απλούστερη συσκευή για τη μέτρηση της ταχύτητας ροής αέρα είναι ένα καταθερμόμετρο, η αρχή λειτουργίας του οποίου βασίζεται στην ένταση της απομάκρυνσης θερμότητας από το τμήμα εργασίας ...